正如咱们在上一组实验中了解到的,二阶LC谐振电路一般用作放大器级中的调谐元件。如图1所示,简略的并联LC谐振电路能发生电压增益,但需求耗费电流来驱动阻性负载。缓冲放大器(如射极跟从器)能够给咱们供给所需的电流(或功率)增益来驱动负载。
谐振频率的核算一定要考虑第二个耦合电容C2。公式1给出了图1中电路的谐振频率:
构建调谐射极跟从放大器的仿线所示。核算发射极电阻RL的值,使得NPN晶体管Q1中的电流约为5 mA。假定电路由±5 V电源(一共10 V)供电。提示:Q1基极的直流电压由经过L1到地的直流途径设置。核算C1和C2的值,保证当L1设置为100 μH时,谐振频率挨近350 kHz。一般来说,C1和C2的值持平。在输入端口履行小信号沟通扫描,并制作在输出处看到的起伏和相位曲线。保存这些成果,将它们与实践电路的丈量成果作比较并将比较成果随附在实验报告中。
在无焊实验板上构建图2所示的电路。L1运用100 μH电感,C1和C2运用1 nF电容。此调谐放大器在谐振频率时的峰值增益或许十分高。咱们应该运用电阻分压器R
模块AWG、示波器通道和电源的方位。保证在重复查看接线之后,再翻开电源。
翻开电源操控窗口,翻开再封闭+5V和-5V电源。在主Scopy窗口翻开网络分析仪软件东西。装备扫描规模,开端频率为10 kHz,中止频率为10 MHz。将起伏设置为200 mV,偏置设置为0 V。运用波特图显现,将可显现的最大起伏设置为40 dB,最小起伏设置为-40 dB。将最大相位设置为180°,最小相位设置为–180°。在示波器通道下,点击“运用通道1”,将其作为参阅通道。将步数设为500。
从头翻开电源,并运转单次频率扫描。您应该会看到,起伏和相位与频率的联系曲线和仿真成果类似。一旦确认放大器的最大增益出现在350 kHz邻近,就能够缩小频率扫描规模,使其从100 kHz开端,到1 MHz中止。
修正无焊实验板上的电路,增加第二个射极跟从级Q2,如图5所示。对电路进行任何更改之前,必须封闭电源并中止AWG。
为使增益下降至1,R1的切当值或许与图中主张的470 Ω不一样。您能够测验不同的值来取得恰当的增益量,以匹配Q2发射极处看到的起伏。
假如增加第二个惯例射极跟从级作为非调谐并联途径,咱们将得到一个具有两个输出的放大器;在谐振频率时,两个输出之间将具有刚好90°的相位差。经过在谐振电路L1、C1上并联一个电阻,咱们咱们能够将谐振频率时的增益下降至1 (0 dB),这样从输入到Q1发射极的增益将与惯例射极跟从器级Q2的非调谐单位增益相同。
蓝域表明衔接ADALM2000模块AWG、示波器通道和电源的方位。保证在重复查看接线之后,再翻开电源。
因为咱们经过增加R1下降了增益,因而将网络分析仪中的AWG起伏设置为2 V。从头翻开电源,并运转单次频率扫描。您应该会看到,起伏和相位与频率的联系曲线和仿真成果十分类似。
运用示波器和函数发生器软件仪器(在时域中),将AWG频率设置为谐振频率,起伏设置为2 V。调查两个输出的相对起伏和相位。
公司的体系使用工程师,从事ADI教育项目作业,一起为Circuits from the Lab®、QA自动化和流程办理开发嵌入式软件。他于2017年2月在罗马尼亚克卢日-纳波卡加盟ADI公司。他现在具有贝碧思鲍耶大学软件工程硕士学位,并具有克卢日-纳波卡科技大学电子与电信工程学士学位。Doug Mercer于1977年结业于伦斯勒理工学院(RPI),获电子工程学士学位。自1977年参加ADI公司以来,他直接或直接贡献了30多款数据转换器产品,并具有13项专利。他于1995年被任命为ADI研究员。2009年,他从全职作业转型,并持续以声誉研究员身份担任ADI参谋,为“自动学习方案”撰稿。2016年,他被任命为RPI ECSE系的驻校工程师。